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Infineon arbeitet an Stromspar-Chips aus Kohlenstoff

Kohlenstoff-Chips sollen die Stromwandler in Solaranlagen kleiner und sparsamer machen. Foto: NeuLand/Infineon

Kohlenstoff-Chips sollen die Stromwandler in Solaranlagen kleiner und sparsamer machen. Foto: NeuLand/Infineon

„NeuLand“-Forscher setzen auf Siliziumkarbid und Galliumnitrid

Neubiberg, 23. Juni 2014: Künftige Kohlenstoff-Leistungshalbleiter werden nur noch halb so viel Energie verbrauchen wie herkömmliche Elektronik-Chips, die ganz aus Silizium hergestellt sind. Das hat das bundesgeförderte Industrieforschungs-Projekt „NeuLand“ ergeben. Dieses Projekt hat nichts mit dem Aufbruch der Kanzlerin ins Internet zu tun, sondern widmet sich unter Federführung des deutschen Mikroelektronik-Konzerns „Infineon“ neuartigen Leistungs-Halbleitern, die aus Silizium-Karbid (SiC) beziehungsweise Galliumnitrid auf Siliziumscheiben (GaN on Si) bestehen.

Technologie bisher zu kompliziert und zu teuer

Im Vergleich zu klassischen Silizium-Chips halten diese Verbindungen höhere Stromstärken und Spannungen aus beziehungsweise verplempern weniger Strom in Form von Abwärme. Allerdings galten sie bisher als zu teuer und technologisch zu kompliziert. Um diese Innovation dennoch voranzutreiben, hatten sich Infineon, der Anlagenhersteller Aixtron, der Kristallzüchter „SiCrystal“ und die Solarfirma „SMA Solar Technology“ für „NeuLand“ zusammengetan. Das Bundesforschungsministerium fördert die Forschungen mit 4,7 Millionen Euro.

Einsatz für Solarkraftwerke, PCs und Fernseher vorgesehen

Das Projekt ist zwar noch nicht beendet, konnte aber laut Infineon bereits nachweisen, dass mit SiC- und GaN-on-Si-Chips ausgestattete PC-Netzteile, Fernseher und Solar-Wechselrichter ein Drittel bis die Hälfte weniger Strom verbrauchen dürften als bisherige Modelle. Für den Einsatz in Solar-Wechselrichtern – die den Gleichstrom aus Solaranlagen in den netzüblichen Wechselstrom wandeln – müssten die Herstellungskosten für Siliziumkarbid-Chips aber erst noch weiter gesenkt werden, schätzte die Konzernleitung in Neubiberg ein.

Für Leistungshalbleiter setzt Infineon vorerst auf Silizium-Dünnwafer mit bis zu 300 mm Durchmesser. ber auch GaN-Schichtwafer werden in Villach erforscht. Foto: Infineon

Für Leistungshalbleiter setzt Infineon vorerst auf Silizium-Dünnwafer mit bis zu 300 mm Durchmesser. Foto: Infineon

Infineon-Werke in Dresden und Villach setzen bisher auf Silizium

Infineon sieht im Zuge der Energiewende und des wachsenden Elektronikbedarfs aus dem Automobilsektor eine steigende Nachfrage für bessere Leistungs-Halbleiter. Das Unternehmen stellt diese Spezialchips bisher auf Siliziumbasis vor allem in seinen Werken in Dresden und Villach her. Autor: Heiko Weckbrodt

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